La validazione in ambiente industriale reale segna il passaggio da promessa tecnologica ad asset produttivo, con Hyter capofila del progetto
Cinque gigawatt, il 2% della domanda finale, un punteggio di 86,73 su 100. A un mese dall’annuncio di inizio settembre, la notizia diffusa da Pietro Fiorentini mette sul tavolo un numero che pochi si aspettavano: idrogeno puro al 99,999% prodotto in un ambiente industriale reale. Il progetto SIRIUS, finanziato dal PNRR nell’ambito della Mission 2 “Green Revolution and Ecological Transition”, Component 2 “Renewable Energy, Hydrogen, Grid and Sustainable Mobility”, Investment 3.5 “Research and Development on Hydrogen”, ha permesso di progettare, costruire e validare un elettrolizzatore capace di produrre idrogeno con una purezza fino al 99,999%. Non si tratta di un esperimento di laboratorio: la validazione è avvenuta in condizioni operative reali, il passaggio che separa una promessa tecnologica da un asset industriale.
Un punteggio da 86,73 e una purezza quasi assoluta
Con un punteggio di 86,73 su 100, il progetto Sirius si era classificato terzo nella categoria “Mission 2 – Component 2 – Investment 3.5 – Hydrogen Research and Development”, tra le cinquantasei proposte presentate al Ministero della Transizione Ecologica per ricevere i fondi europei del PNRR. Hyter, parte del Gruppo Pietro Fiorentini dal 2021, ha guidato l’iniziativa. Hyter ha lanciato il progetto Sirius nel gennaio 2023, per scalare la tecnologia AEMWE verso impianti da MW e multi-MW, con l’obiettivo di installare l’impianto nel 2025 presso un sito waste-to-energy del Gruppo Hera. Sul fronte scientifico è coinvolto il Dipartimento di Scienze Chimiche dell’Università di Padova, che secondo il Nature Index è il primo dipartimento di chimica italiano per qualità della produzione scientifica. Il Gruppo Hera, partner industriale, conta circa 10.500 dipendenti e più di 7,5 milioni di cittadini, circa il 13% della popolazione italiana, ricevono almeno un servizio dal gruppo.
AEMWE: la via di mezzo che nessuno ha ancora domato
La tecnologia al centro del progetto è l’elettrolisi dell’acqua a membrana a scambio anionico, nota con la sigla AEMWE. La sua promessa è duplice: la compatibilità con catalizzatori privi di metalli del gruppo del platino tipica dei sistemi alcalini si unisce all’architettura compatta ad alta densità di corrente degli elettrolizzatori PEM. In teoria, significa idrogeno verde a costi più bassi, senza catalizzatori a base di metalli del gruppo del platino e con l’architettura compatta ad alta densità di corrente degli elettrolizzatori PEM. In pratica, però, la diffusione resta contenuta. La letteratura scientifica indica tre vincoli principali: la degradazione della membrana, l’ossidazione dell’ionomero ad alti potenziali e la dissoluzione-rideposizione di specie metalliche. Tutti e tre riducono la durabilità a lungo termine, il parametro che decide se un elettrolizzatore può funzionare per migliaia di ore fuori da un ambiente controllato.
È su questo punto che la competizione si fa leggibile. Il progetto Sirius, fin dalla sua formulazione, prevedeva la costruzione entro tre anni del primo elettrolizzatore al mondo da oltre un Megawatt basato su tecnologia AEMWE, da installare in prossimità di un sito del Gruppo Hera. Non è l’unico a rivendicare il traguardo. Enapter, pioniere quotato degli elettrolizzatori AEM, ha presentato il primo elettrolizzatore AEM di classe megawatt al mondo (AEM Multicore), con una produzione di circa 450 chilogrammi di idrogeno verde al giorno e purezza del 99,999%. Le due dichiarazioni vanno lette con cautela: parlano entrambe di record, ma il record di un comunicato non equivale al record di un impianto che produce in modo continuativo. La domanda vera non è chi arriva prima con l’annuncio, ma quale macchina regge il confronto con le condizioni operative reali e con la manutenzione ordinaria.
Cinque gigawatt, due per cento: istruzioni per il 2030
Il progetto SIRIUS non va valutato solo per la purezza. La Strategia Nazionale Idrogeno prevede circa 5 GW di capacità di elettrolisi per la produzione di idrogeno al 2030 e una penetrazione di circa il 2% dell’idrogeno nella domanda energetica finale. Un impianto da un Megawatt è una frazione minima di quell’obiettivo: cinque gigawatt equivalgono a cinquemila impianti della stessa taglia. La differenza tra un prototipo validato e una capacità distribuita sul territorio è ancora ampia. Nei prossimi mesi il numero da tenere d’occhio non è la purezza, ma i megawatt effettivamente installati e operativi. Il futuro dell’idrogeno in Italia non si scriverà con la purezza del singolo lotto, ma con la capacità di replicare macchine come Sirius su scala industriale.
